[发明专利]并联多端特高压直流输电系统故障的站间协调处理方法

说明书

本发明公开了一种并联多端特高压直流输电系统故障的站间协调处理方法，故障端换流站根据当前故障类型选择执行其中之一：退出故障换流器、退出故障换流器所在的极、多端直流输电系统所有站的本极均闭锁，并发信号给非故障站；非故障端换流站收到信号后，立即执行移相或控零压操作，并在设定的检测时间和延时时间内，根据收到的故障措施类型，采取与故障端换流站相同的措施，或根据收到的相继故障措施类型，采取故障处理措施；故障处理措施完成后，剩余的运行换流器，将解除移相或者控零压措施，恢复正常运行。本发明通过站间协调实现相继故障后不同类型的处理措施的转化，使相继故障发生后直流系统退出运行的范围小，输电功率损失少。

技术领域

本发明涉及输电系统故障的站间协调处理方法，尤其涉及一种并联多端特高压直流输电系统故障的站间协调处理方法。

背景技术

并联多端直流输电系统包含三端或三个以上的换流站，每一端换流站相同极的换流器跨接在大地与本极直流输电线路之间，形成多端换流站并联结构的直流输电系统。并联多端特高压直流输电系统指各站每个极含有两个或两个以上换流器串联的直流输电系统，图1就是每个站每个极有两个换流器串联而成的N端并联特高压直流输电系统。

并联多端特高压直流输电系统某端换流站故障导致换流器闭锁时，视故障类型和设计需要，可采取的措施包括闭锁本站故障换流器及其它所有换流站相同极的对应换流器，或者闭锁本站故障换流器所在极而其它换流站本极继续运行，或者闭锁所有端换流站的本极。如果发生相继故障，上述故障处理措施可能会相继被启用，并且前一个故障处理措施执行过程中可能需要转而执行另一种故障处理措施。

现有的并联多端特高压直流输电系统的故障处理方法，只针对单一故障采取预设的措施，没有考虑发生相继故障的情况，也不涉及不同类型的故障处理措施的转化及其站间协调处理的方法，而并联多端特高压直流输电系统结构复杂，相继故障发生的概率较高，且如果处理不善，很容易引起故障的扩大化，导致损失更多的输电功率。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种能处理并联多端特高压直流输电系统的相继故障，并且相继故障发生后输电功率损失少的并联多端特高压直流输电系统故障的站间协调处理方法。

技术方案：本发明的并联多端特高压直流输电系统故障的站间协调处理方法，所述并联多端特高压直流输电系统至少包括三端换流站，每站每极包含两个串联的换流器，换流器类型为直流换流器LCC或者为柔性直流换流器VSC，包括以下步骤：

(1)当某端换流站发生故障时，根据清除故障需要采取的措施类型将故障和对应措施区分为三类：A类故障对应A类措施，退出故障换流器；B类故障对应B类措施，退出该端换流站发生故障换流器所在的极；C类故障对应C类措施，多端直流输电系统所有站的本极均闭锁；故障发生后，本站立即执行对应类型的措施，并将执行该类措施的信号立即发往其它各端换流站；三类措施的优先级由高到低为C类、B类、A类；同一端换流站的高优先级措施出现时，屏蔽其之后出现的较低优先级故障类型的措施；

(2)非故障端换流站收到某一端换流站发来的执行某类故障处理措施的信号后，记录收到该信号的时刻；如果非故障端对应极是直流换流器LCC，立即执行移相操作；如果非故障端对应极是柔性直流换流器VSC，立即将换流器的直流电压控制到零，即执行控零压的操作；

(3)对非故障端换流站区分收到的故障处理措施的类型进行分类，分类措施如下：

(a)如果是A类措施，从收到A类故障处理信号时刻开始，在第一检测时间t1内保持移相或者控零压状态,并实时监测是否有来自同一故障端的B类措施信号或其本极另一换流器的A类措施信号，如果有，则判定等同于收到该故障端本极B类措施的信号，非故障端的处理措施按(b)执行；如果没有，则在第一检测时间t1结束后，启动本端对应换流器的A类措施，本端该极的另一换流器在从收到该A类措施信号开始的第一延时时间t2内保持移相或者控零压状态；